RU1791041C

RU1791041C - Vibratory machine

Info

Publication number: RU1791041C
Application number: SU914935707A
Authority: RU
Inventors: Владимир Владимирович Ландик
Original assignee: В.В.Ландик
Priority date: 1991-03-26
Filing date: 1991-03-26
Publication date: 1993-01-30

Abstract

Использование: применение в различт ных отрасл х вибротехники, получение .резонансных колебаний. Сущность изобре-. тени : содержит рабочий орган, соединенный с корпусом, выполнен в виде бойка, в гнездах которого закреплены упругие элементы , выполненные в виде цилиндрической пружины, расположенной в верхней -, ... А--: части корпуса выполненного цилиндрическим . Витки обмотки магнитопровода расположены на внутренней стороне стенок и днища корпуса, датчи/скорости выполнен в виде соленоида, витки обмотки которого расположены вдоль внутренних стенок корпуса со стороны магнитопровода, причем боек и корь, выполненный в виде диска, последовательно установлены на сердечнике , размещенном внутри корпуса соосно с ним, а датчик скорости и соленоидна катушка , расположенна на внутренней стороне днища корпуса, установлены друг относительно друга по оси симметрии сердечника с зазором. 1 ил.Usage: application in various branches of vibration engineering, obtaining resonance oscillations. The essence of the invention. shadow: contains a working body connected to the body, made in the form of a striker, in the nests of which elastic elements are made, made in the form of a cylindrical spring located in the upper -, ... A--: part of the body made of cylindrical. The turns of the winding of the magnetic circuit are located on the inner side of the walls and the bottom of the case, the sensors / speeds are made in the form of a solenoid, the turns of the winding of which are located along the inner walls of the case on the side of the magnetic circuit, and the striker and core, made in the form of a disk, are sequentially mounted on the core located inside the case coaxial with it, and the speed sensor and the solenoid coil located on the inner side of the bottom of the housing are mounted relative to each other along the axis of symmetry of the core with a gap. 1 ill.

Description

ЈЈ

Изобретение относитс к получению резонансных механических колебаний и пред- н значено дл применени в различных отрасл х вибротехники,The invention relates to the production of resonant mechanical vibrations and is intended for use in various fields of vibration engineering,

Известна вибромашина, включающа рабочий орган и корпус, соединенные посредством упругих элементов с возможностью пр молинейного возвратно-поступательного , движени , а также электромагнитный вибровозбудитель, содержащий магнитопровод с зазором и обмоткой возбуждени , корь, соединенный с рабочим органом, и датчик скорости рабочего органа, соединенный через блок управлени с управл ющими электродами тиристоров, включенных в цепь питани обмотки возбуждени .Known vibration machine, including a working body and a housing connected by means of elastic elements with the possibility of a linear reciprocating movement, as well as an electromagnetic vibration exciter containing a magnetic circuit with a gap and an excitation winding, measles connected to the working body, and a speed sensor of the working body connected through a control unit with control electrodes of the thyristors included in the supply circuit of the field winding.

Недостатком известного устройства вл етс мала амплитуда вибраций, что обусловлено тем, что при больших удалени х кор от зазора магнитопроводэ пондеро- моторна сила, возбуждающа вибрации.A disadvantage of the known device is the small amplitude of the vibrations, which is due to the fact that at large distances of the cores from the gap of the magnetic circuit, a ponderomotive force that excites vibrations.

практически отсутствует. Это ограничивает технологические возможности известной вибромашины.practically absent. This limits the technological capabilities of the known vibrator.

Целью изобретени вл етс увеличение амплитуды ультразвуковых колебаний.An object of the invention is to increase the amplitude of ultrasonic vibrations.

Предложена вибромашина, включающа рабочий орган и корпус, соединенные друг с другом посредством упругих элементов с возможностью пр молинейного возвратно-поступательного движени , а также вибровозбудитель, содержащий магнито- провод в виде чаши. т.е. с цилиндрической полостью, корь, помещенный соосно в этой плоскости, соединенный с рабочим органом и снабженный электромагнитом и двум со- леноидальными катушками, помещенными в полость соосно в зазоре между стенкой магнитопровода и корем.A vibration machine is proposed that includes a working body and a housing connected to each other by means of elastic elements with the possibility of a linear reciprocating motion, as well as a vibration exciter containing a magnetic wire in the form of a cup. those. with a cylindrical cavity, the core placed coaxially in this plane, connected to the working body and equipped with an electromagnet and two solenoidal coils placed coaxially in the cavity in the gap between the wall of the magnetic circuit and the core.

Новыми вл ютс признаки, характеризующие выполнение вибровозбудител электродинамическим в виде чашеобразного магнитопровода, выполнение датчикаNew are the features that characterize the implementation of the exciter electrodynamic in the form of a cup-shaped magnetic circuit, the implementation of the sensor

VIVI

ОABOUT

оabout

ЈЈ

. скорости в виде соленоидальной катушки и расположение обеих катушек внутри чаши магнйтопровода вдоль стенок, в зазоре между корем и стенкой.. speed in the form of a solenoidal coil and the location of both coils inside the magnetic pipe bowl along the walls, in the gap between the core and the wall.

Вибрации рабочего органа возбуждаютс аксиально направленными силами Ампера , возникающими в результате взаимодействи радиального магнитного пОл ва зазоре корем и магнитопро- водом и тангенциального тока в силовой обмотке, при этом амплитуда возбуждающей силы вдоль всей высоты чашеобразного магнйтопровода, что и означает достижение поставленной цели. .Vibrations of the working body are excited by axially directed Ampere forces resulting from the interaction of the radial magnetic gap in the gap with the core and the magnetic wire and the tangential current in the power winding, while the amplitude of the exciting force along the entire height of the cup-shaped magnetic conductor, which means achieving the goal. .

8 качестве примера конкретного вьтол- нени ниже описываетс вибромашина дл дроблени скальной породы, изображенна с осевым разрезом на прилагаемом чертеже . .- .v;.;;:.;- ,., .. -- ;.-.. .: ..8, as an example of a specific embodiment, a rock crushing machine described in axial section in the accompanying drawing is described below. .- .v;.;::.; -,., .. -; .- ...: ..

Корпус 1 машины выполнен из немаг- нйтнбго материала в виде цилиндрической обечайки с крышками. .The body 1 of the machine is made of non-magnetic material in the form of a cylindrical shell with covers. .

Шихтованный .магнитопровод 2, набранный , например, из сегментных пакетов электротехнической стали, выполнен в виде цилиндрической чаши, укрепленной в A lined. Magnetic pipe 2, drawn, for example, from segmented packages of electrical steel, is made in the form of a cylindrical bowl, mounted in

корпусе 1. -,.:;.;./,:- ,-;::---- -,- V -:-- : case 1. - ,.:;.; ./,: -, -; :: ---- -, - V -: -:

..- Внутри на цилиндрической стенке магнйтопровода 2 укреплена соленоидальна силова обмотка 3, на наружной поверхности которой уложены также сОленоидально витки обмотки 4 датчика скорости. ..- Inside, on the cylindrical wall of the magnetic pipe 2, a solenoidal power winding 3 is fixed, on the outer surface of which are also laid solenoidally the windings 4 of the speed sensor.

Рабочий орган в данном случае выполнен в виде бойка 5, закрепленного на коре б, выполненном в виде диска из магнитно- м гкого материала, который соединен с шихтованным сердечником 7 пр моугольного сечени , дл которого в крышке корпуса 1 и дне магнйтопровода 2 выполнен) направл ющие, позвол ющие пр мрли-4 нёйноё перемещение в них сердечников, например втулки из немагнитного антифрикционного материала. Аналогичные направл ющие, выполнены в противоположной крышке корпуса 1 дл бойка 5;The working body in this case is made in the form of a striker 5, mounted on the cortex b, made in the form of a disk of soft magnetic material, which is connected to a lined core 7 of rectangular cross section, for which a direction is made in the housing cover 1 and the bottom of the magnet wire 2 allowing, allowing prmrli-4 nesting movement of cores in them, for example bushings of non-magnetic antifriction material. Similar guides are provided in the opposite cover of the housing 1 for the striker 5;

. Упругие элементы выполнены в виде цилиндрической пружины 8, закрепленной в гнездах на бойке 5 и крышке корпуса 1 так, что пружина работает и на раст жение, и на .. сжатие. Внутри корпуса 1 закреплен на его дне элё к тр Ьм а гнит в виде также соленоидальной катушки 9, охватывающей сердечник 7. с возможностью его относительного аксиального движени ,. The elastic elements are made in the form of a cylindrical spring 8 fixed in sockets on the striker 5 and the cover of the housing 1 so that the spring works both in tension and in compression. Inside the housing 1, an electric cable is fixed to its bottom and rotates in the form of also a solenoidal coil 9, covering the core 7. with the possibility of its relative axial movement,

В обоих крышках корпуса 1, а также в дне магнйтопровода 2 выполнены сквозные отверсти 10.In both covers of the housing 1, as well as in the bottom of the magnetic pipe 2, through holes 10 are made.

При работе катушка 9 подсоедин етс к источнику посто нного тока, обмотка 4 - кDuring operation, coil 9 is connected to a constant current source, winding 4 to

входу усилител , к выходу которого подсоединена силова обмотка 3,the input of the amplifier, the output of which is connected to the power winding 3,

Магнитный поток, образуемый в сердечнике 7 катушкой 9,0 пересекает кольцевойThe magnetic flux generated in the core 7 by a coil 9.0 crosses an annular

зазор между корем б и цилиндрической частью счастью магнйтопровода 2, а далее замыкаетс через его дно, зазор между маг- нитопроводом и сердечником 7.the gap between the core b and the cylindrical part by the happiness of the magnetic pipe 2, and then closes through its bottom, the gap between the magnetic pipe and the core 7.

Дл приведени машины в действие не0 обходимо ударить по бойку 5 вдоль его оси. При этом происходит следующее. Движение радиального магнитного пол вместе с корем 6 в аксиальном направлении приводит к по влению тока в виткахIn order to drive the machine, it is necessary to hit the hammer 5 along its axis. In doing so, the following occurs. The movement of the radial magnetic field with the core 6 in the axial direction leads to the appearance of current in the turns

5 катушки 4, величина и направление которого определ ютс величиной и направлением скорости кор ; усиливаемый ток с таким же характером изменени подаетс на об- мотку 3, при этом действие на этот ток ради0 ального магнитного пол ведет к по влению аксиально направленной силы Ампера. Т.е. электродинамические силы действуют в направлении движени бойка 5.5 of coil 4, the magnitude and direction of which are determined by the magnitude and direction of the core velocity; an amplified current with the same character of change is applied to the winding 3, and the action of a radial magnetic field on this current leads to the appearance of an axially directed Ampere force. Those. electrodynamic forces act in the direction of movement of the striker 5.

Узел боек- корь-сердечник соверша5 ет упругие колебани за счет пружин 9, а действие электромагнитных сил, производимое в резонанс с ним, увеличивает амплитуду колебаний.; .The core-core-node makes elastic vibrations due to springs 9, and the action of electromagnetic forces produced in resonance with it increases the amplitude of oscillations .; .

При подводе бойка 5 к монолиту проис0 ходит ударное взаимодействие, вызывающее диссипацию энергии, котора компенсируетс за счет электродинамических сил.When the striker 5 is brought in to the monolith, a shock interaction occurs, causing energy dissipation, which is compensated by electrodynamic forces.

Якорь 6, перемеща сь вдоль цилиндри5 ческой наружной поверхности катушки 3, действует подобно поршню, засасыва воздух снаружи через отверсти 10 и вытесн его, за счет чего происходит охлаждение катушек. . .. . The armature 6, moving along the cylindrical outer surface of the coil 3, acts like a piston, sucking air from the outside through the holes 10 and displacing it, due to which the coils are cooled. . ..

0. . -. .. ; Форм ул а изобретени Вибромашина, содержаща рабочий орган, соединенный с корпусом посредством упругих элементов с возможностью0.. -. ..; Form ul of the invention Vibrator containing a working body connected to the housing by means of elastic elements with the possibility

5 пр молинейного возвратно-поступательного движени , установленные в корпусе корь, соединенный с рабочим органом, соленоидную катушку-, сердечник и датчик скорости , о т л и ч а ю щ а .с тем, что, с целью5 rectilinear reciprocating motion, the measles installed in the housing, connected to the working body, solenoid coil, core and speed sensor, with the exception of the fact that, with the aim of

0 увеличени амплитуды ультразвуковых колебаний , корпус выполнен цилиндрическим , рабочий орган -. в виде бойка, в гнездах которого закреплены упругие элементы , выполненные в виде цилиндриче5 ской пружины, расположенной в верхней части корпуса, кроме того, введен магнито- провод, витки обмотки которого расположены на внутренней стороне стенок и днища корпуса, датчик скорости выполнен в виде соленоида, витки обмотки которого расположены вдоль внутренних стенок корпуса со стороны магнитопровода. причем боек и корь, выполненный в форме диска, последовательно установлены на сердечнике, размещенном в корпусе соосно с ним, а0 increase the amplitude of ultrasonic vibrations, the body is cylindrical, the working body is. in the form of a striker, in the nests of which elastic elements are made, made in the form of a cylindrical spring located in the upper part of the body; in addition, a magnetic wire is introduced, the windings of which are located on the inner side of the walls and bottom of the body, and the speed sensor is made in the form of a solenoid , the turns of the winding of which are located along the inner walls of the housing from the side of the magnetic circuit. moreover, the striker and measles, made in the form of a disk, are sequentially mounted on a core placed in the housing coaxially with it, and

датчик скорости и соленоидна катушка, расположенна на внутренней стороне днища корпуса, установлены относительно друг друга по оси симметрии сердечника с зазором .a speed sensor and a solenoid coil located on the inside of the bottom of the housing are mounted relative to each other along the axis of symmetry of the core with a gap.